2020版高考物理二轮复习 第一部分 专题复习训练 课时作业一 力与物体的平衡（含解析）

课时作业一力与物体的平衡一、选择题1(2019年山东省实验中学高三二模)如图1所示，将某均匀长方体锯成a、b两块后，在水平桌面上并放在一起，现用水平力f推b，使a、b整体保持长方体沿f方向匀速运动，则()图1aa在水平方向受到三个力的作用，且合力为零ba在水平方向受到五个力的作用，且合力为零ca对b的作用力方向与a、b接触面垂直db对a的弹力大于桌面对a的摩擦力解析：对a受力分析，如图2所示，在水平方向上受b对a的弹力，桌面的滑动摩擦力，b对a的静摩擦力，在三个力的作用下处于平衡，受力如图，故a正确，b错误b对a的弹力和静摩擦力的合力与桌面的滑动摩擦力等值反向，与f的方向相同；根据牛顿第三定律可知，a对b的作用力方向与f的方向相反，不与a、b接触面垂直，故c错误因为b对a的弹力与b对a的摩擦力垂直，二者的合力等于桌面对a的摩擦力，所以b对a的弹力小于桌面对a的摩擦力，故d错误图2答案：a2(2019年湖北省重点学校协作体冲刺模拟)如图3所示，静止在水平地面上倾角为斜面光滑的斜面体上，有一斜劈a，a的上表面水平且放有一斜劈b，b的上表面上有一物块c，a、b、c一起沿斜面匀加速下滑，已知a、b、c的质量均为m，重力加速度为g，下列说法正确的是()图3aa的上表面可以是光滑的bc可能只受两个力作用ca加速度大小为gcosd斜面体受到地面的摩擦力为零解析：对b、c整体受力分析，受重力、支持力，而b、c沿斜面匀加速下滑，整体的合力沿斜面向下，所以a、b间摩擦力不为零，a错误；对abc整体分析，由于斜面体斜面光滑，所以整体的加速度为agsin，如果b的上表面是光滑的，倾角也为，则c的加速度也为agsin，此时只受重力和b给的支持力，b正确，c错误；因为abc整体对斜面体有个斜向右下的作用力，该力可分解为一个水平向右的分力，而斜面体处于静止状态，故斜面体受地面的摩擦力水平向左，d错误答案：b3(2019年郑州市二模)如图4所示，物体p、q可视为点电荷，电荷量相同倾角为、质量为m的斜面体放在粗糙水平面上将质量为m的物体p放在粗糙的斜面体上当物体q放在与p等高(pq连线水平)且与物体p相距为r的右侧位置时，p静止且受斜面体的摩擦力为0，斜面体保持静止，静电力常量为k，则下列说法正确的是()图4ap、q所带电荷量为 bp对斜面体的压力为0c斜面体受到地面的摩擦力为0d斜面体对地面的压力为(mm)g解析：以p为研究对象，受力分析如图5所示，受到重力mg、斜面体的支持力fn和库仑力f，由平衡条件得：图5fmgtanfn根据库仑定律得：fk联立解得：qr由牛顿第三定律得p对斜面体的压力为：fnfn，故a、b错误图6以斜面体和p整体为研究对象受力如图6所示，由平衡条件得地面对斜面体的摩擦力为fff，地面对斜面体的支持力为fn1(mm)g，根据牛顿第三定律得斜面体受到地面的摩擦力为f，斜面体对地面的压力为fn1fn1(mm)g.故c错误，d正确答案：d4(2019年保定模拟)(多选)如图7所示，在倾角为的粗糙斜面上固定一个与斜面垂直的光滑挡板，圆柱体a放在半圆柱体b上，a、b两圆柱体横截面半径相等现对b施加一个沿斜面向上的拉力使其沿斜面向上缓慢移动，直到a、b彻底分开该过程中()图7aa对挡板的压力先减小再增大ba对b的压力逐渐减小cb受到的摩擦力保持不变db受到拉力逐渐减小解析：先以a、b为整体，受力分析如图8所示，受力得n1与f不变，以a为研究对象，如图9所示，b对a的支持力n与竖直夹角变大，n增大，则n2增大，fn2f，f不变，f减小，故选c、d.答案：cd5如图10所示，上表面为四分之一光滑圆弧的物体a静止在粗糙的水平地面上，一小物块b从圆弧底端受到水平外力f的作用缓慢沿圆弧向上移动一小段距离，在此过程，a始终处于静止状态下列说法正确的是()图10a水平外力f保持不变b地面对a的摩擦力逐渐增大ca对b的支持力逐渐减小d地面对a的支持力逐渐减小解析：设a对b的支持力与竖直方向的夹角为，对b由平衡条件知，水平外力fmgtan、支持力fn1，b沿圆弧上移，夹角变大，则水平外力f和支持力fn1均增大，选项a、c错误；对a、b整体，地面对a的摩擦力fff，随水平外力f增大而增大，地面对a的支持力fn2(mm)g保持不变，选项b正确，d错误答案：b6(2019年珠海一中模拟)如图11所示，水平固定且倾角为37的光滑斜面上有两个质量均为m1 kg的小球a、b，它们用劲度系数为k200 n/m的轻质弹簧连接，弹簧的原长为l020 cm，现对b施加一水平向左的推力f，使a、b均在斜面上以加速度a4 m/s2向上做匀加速运动，此时弹簧的长度l和推力f的大小分别为(sin370.6，cos370.8，g10 m/s2)()图11a0.15 m，25 n b0.25 m，25 nc0.15 m，12.5 n d0.25 m，12.5 n解析：以整体为研究对象，受力分析如图12所示，沿斜面方向有：fcos372mgsin372ma，以a为研究对象，沿斜面方向有：图12kxmgsin37ma，xll0，解得f25 n，l0.25 m，故b正确，a、c、d错误答案：b7(多选)如图13所示，一根l形轻杆oab用铰链固定在天花板上，且oa与ab相互垂直，在a点下方用一根轻质细线悬挂重力为g的物体现在b点施加拉力f，使轻杆的oa段由竖直向下的位置缓慢转到偏离竖直方向60角的位置若拉力f始终沿ab方向，则在变化过程中()图13a拉力f逐渐增大b轻杆oa段中的作用力不断增大c铰链对轻杆oab的作用力不断减小d轻杆oa段中的最小作用力为图14解析：由题意知拉力f与